поліметалічні масивні сульфіди на сучасному
морському дні
Резюме.
Поліметалічні Колчедани на сучасному морському дні виявлені в
різноманітних тектонічних обстановках на глибині від 3700 до 1500 м від водної
поверхні. Ці відкладення локалізуються у швидко, середньо-, і повільно
розсовуються серединно-океанічних хребтах, на осьових і заосевих вулканах і
морських пагорбах, в Рифт заповнених опадами, які примикають до
континентальним околицях, і в пов'язаних з субдукцією задугових басейнах. Тим
не менше, високотемпературна гідротермальних активність і великі скупчення
поліметалічних сульфідів відомі всього лише в 25 різних місцях. Кожна
окрема поклад містить від 1 до 5 млн. тонн колчеданов (наприклад Хребет
Південний Експлорер; Східно-Тихоокеанський Підняття 13С; ТАГ гідротермальної
поле), і тільки дві відомі поклади (Середня височина і западина
Атлантіс П, Червоне море) містять значно більшу кількість колчеданов --
від 50 до 100 млн. тонн.
Цей
діапазон (1 - 100 млн. тонн) укладається в розміри багатьох асоціюють з
вулканами колчеданних родовищ, які знаходяться на суші. Однак,
переважна більшість відомих сульфідних проявів на морському дні містять
всього кілька тисяч тонн колчеданов і включають в основному розпорошені
гідротермальні виходи, пагорби і окремі кратерного структури. Отримані
зразки з 25 всесвітньо відомих покладів являють собою не більш ніж
кілька сот тонн матеріалу. Мінералогія цих зразків включає як
високо-(> 300-350 "), так і низькотемпературних (<300 C) освіти,
складаються з різних співвідношень пірротіна, піриту/марказіта, сфалериту /,
вюрціта, халькопіріта, борніта, ізокубаніта, бариту, ангідриту і кремнію.
Колчедани поклади в задугових обстановках додатково можуть включати
значна кількість галенітом, Pb-As-Sb сульфасолей (у тому числі Йордані,
беннантіт і тетраедра), реальгар, ауріпігмент та місцями самородне золото.
Результати 1300 хімічних аналізів цих зразків показують, що морські
поклади містять значні концентрації міді і цинку, порівнянні з такими ж
змістами в колчеданних родовищах на суші. Осадові рудовмещающіе
породи, які розвинені ширше, ніж відкладення серединно-океанічних хребтів,
виявляють більш низькі концентрації і змісту основних металів,
що відповідають за взаємодію флюїд-осад. Перші зразки сульфідів задугових
спредінгових центрів на заході і південному заході Тихого океану показують, що ці
відкладення мають більш високі середні концентрації цинку, свинцю, миш'яку,
сурми і барію, ніж поклади серединно-океанічних хребтів збіднених опадами.
Концентрації Au і Ag в зразках деяких покладів серединно-океанічних хребтів
локально високі (до 6,7 ppm Au і 1000 ppm Ag), але можуть досягати концентрацій
більше ніж 50 ppm Au і 1,1% Ag в колчеданах незрілих задугових Рифт,
складених, головним чином, кислими вулканічними породами.
Поклади
колчеданов були виявлені на глибині не менше 1500м, так як кипіння
гідротермальних флюїдів запобігає утворенню типових поліметалічних
колчеданов на невеликих глибинах (тобто менш ніж декілька сот метрів), де
гідростатичний тиск настільки низько, що перешкоджає фазі поділу. У
цьому випадку можлива мінералізація з явними епітермальнимі ознаками і
істотним кількістю дорогоцінних металів.
Вступ
В
Протягом останніх 15 років, морські поліметалічні сульфіди були виявлені в
різних вулканічних і тектонічних обстановках на дні сучасних океанів
на глибині від 3700м до 1500м від рівня океану. Тим не менш детально
досліджено тільки мала частина (менш ніж 5%) світових океанічних хребтових
систем: близько 20 покладів розташованих в Тихому океані, 4 - в Атлантичному і по
одному в Індійському океані і Середземному морі (рис 1). Одна з найбільших
покладів знаходиться в западині Атлантіс П Червоного моря.
поліметалічні
сульфідні відкладення знаходяться на швидко-, середньо-і повільно розсовуються
серединно-океанічних хребтах, на осьових і заосевих вулканах і морських
пагорбах, в заповнених опадами Рифт, що примикають до континентальних
околицях і в пов'язаних з субдукцією задугових обстановках (рис 2). Rona (1988),
Rona and Scott (1993) і Hannington at al. (1994) зібрали дані з більш ніж
100 проявам гідротермальної мінералізації на морському дні, включаючи Fe-і Mn -
оксидні відкладення, нонтронітовие поклади, вкраплені сульфіди,
металложелезістие опади, поліметалічні колчеданних горби з чорними і білими
курцями. Однак, високотемпературна гідротермальних активність і велика
акумулятивно поліметалічних сульфідів відомі всього лише в 25 різних
місцях.
Повна
оцінка економічної значимості цих покладів неможлива через відсутність достатнього
кількості даних, що стосуються їх розподілу, розмірів і загального складу.
Картирование і відбір зразків проводилися, в основному, за допомогою глибинного
троса з глибоководної телекамерою, драгірованіем, підводними роботами і, в
Останнім часом, дистанційно керованими механізмами (ROV "s). Більшість
покладів були досліджені тільки по двох величин: їх протяжності та складу
який з глибиною слабо витриманий. Деякий правильне розуміння третій
величини може бути отримано за допомогою глибинного буріння (Ocean Drilling
Program) або - невеликими підводними буровими установками (Ryall, 1987;
Johnson, 1991). Однак, систематичне буріння покладів таких як ці внесено до
діючі наземні дослідні програми (наприклад, багато тисяч метрів
буріння до одиничної поклади), що знаходяться за межами галузі сучасних
дослідницьких програм морського дна. Геологічна будова гідротермальних
покладів на морському дні зазвичай квартира тільки всередині обмежених площ (
